IBM Quantum サービスの概要
Qiskit SDK のオープンソース・ツール、Qiskit アドオン、および QPU をコンピューティング環境に統合するその他のツールに加えて、IBM Quantum® は量子計算のためのいくつかのサービスを提供しています。このページでは、これらのサービスの概要とそれらを使い始めるためのリンクを提供します。
Qiskit Runtime
Qiskit Runtime は、IBM Quantum ハードウェア上で量子計算を実行するためのクラウドベースのサービスです。qiskit-ibm-runtime パッケージはそのサービスのクライアントであり、Qiskit IBM Provider の後継です。Qiskit Runtime サービスは量子計算を効率化し、IBM Quantum ハードウェア向けの Qiskit プリミティブの最適な実装を提供します。プリミティブの使用を開始するには、ドキュメントを参照してください。
Qiskit Runtime は、量子プロセッサー上での量子回路の実行からより高品質な結果を返すために、エラー抑制やエラー緩和などの手法を含む追加の古典的・量子的コンピューティング・リソースを使用するように設計されています。例えば、エラー抑制のためのダイナミカル・デカップリング、エラー緩和のための読み出し緩和とゼロノイズ外挿（ZNE）などが挙げられます。これらのオプションの設定方法については、エラー緩和の設定ページを参照してください。
Qiskit Runtime には、IBM® ハードウェアで量子プログラムを実行するための 3 種類の実行モードも含まれています：ジョブ、Session、バッチ。それぞれ異なるユースケースと量子ジョブ・キューへの影響があります。ジョブは、指定されたショット数で実行できるプリミティブへの単一クエリです。Session を使用すると、量子コンピューター上の反復ワークロードで複数のジョブを効率的に実行できます。バッチ・モードでは、すべてのジョブを一度に並行処理のために送信できます。なお、オープン・プランのユーザーは Session ジョブを送信できません。
Qiskit Runtime をすぐにインストールするには、以下のコマンドを実行してください：
pip install qiskit-ibm-runtime
量子プログラムを構築するための開発環境のセットアップについては、インストール・ページを参照してください。
Qiskit Runtime はオープンソースですか？
簡単に言えば、すべてではありません。IBM Quantum デバイス上で量子プログラムを実行する際の技術的な詳細（エラー緩和と抑制を含む）を処理する Qiskit Runtime サービス・ソフトウェアはオープンソースではありません。ただし、クライアント・ソフトウェア・ライブラリ qiskit-ibm-runtime（ユーザーが Qiskit Runtime サービスにアクセスするためのインターフェース）、サーバー側で実行される Qiskit SDK、およびエラー緩和に使用される一部のソフトウェアはオープンソースです。Qiskit のオープンソース活動に参加するには、github.com/Qiskit および github.com/Qiskit-Extensions にある GitHub 組織をご覧ください。
IBM Quantum Platform
IBM Quantum Platform は、ユーザーや組織の管理、アクセス・プランの設定、量子コンピューティング・ワークロードの送信、およびシステム・アクティビティーの監視のための統合環境を提供します。個人研究者からエンタープライズ規模のプログラムまで幅広いチームをサポートするように設計されており、プラットフォームは IBM の量子プロセッシング・ユニット（QPU）フリートと関連サービスへのアクセスを一元化しています。管理者はメンバーシップとアクセス権限を管理し、エンタイトルメントを設定し、使用状況を監視できます。一方、開発者は量子システムとやり取りするための一貫したインターフェースの恩恵を受けます。
量子ジョブを実行するには、ユーザーはプラットフォーム内にインスタンスを作成します。各インスタンスは、利用可能な QPU にワークロードを送信するために必要な独自のクラウド・リソース名（CRN）を提供します。設定が完了すると、ユーザーはアクセス・プランの選択や調整、ジョブの実行追跡、ログの分析を行い、プラットフォームを開発ワークフローにシームレスに統合できます。これらの機能を合わせて、IBM Quantum Platform は QPU アクセスと量子アプリケーション実行のコントロール・センターとなっています。
詳細については、IBM Quantum Platform の使用を開始するためのセットアップ・ドキュメントを参照してください。
Qiskit Serverless
ユーティリティ規模の量子アプリケーションを作成するには、通常、さまざまなコンピューティング・リソースが必要です。Qiskit Serverless（qiskit-ibm-catalog.QiskitServerless）は、量子古典リソース全体でワークロードを実行するためのシンプルなインターフェースを提供します。これには、IBM Quantum Platform へのプログラムのデプロイとワークロードのリモート実行、およびマルチクラウドと量子中心のスーパーコンピューティングのユースケースのための簡単なリソース管理が含まれます。このツール・コレクションの使用方法については、Qiskit Serverless ドキュメントで詳細を参照してください：
- 前処理と後処理などの古典的なタスクの並列化
- ラップトップがオフになっていても、クラウドで長時間実行ワークロードを継続
- クラウドへの再利用可能なプログラムのデプロイ
Qiskit Serverless をすぐに使い始めるには、pip でインストールしてください：
pip install qiskit_serverless
Qiskit Functions
Qiskit Functions（qiskit-ibm-catalog.QiskitFunctionsCatalog）は、アルゴリズムの発見とアプリケーションのプロトタイピングを加速するために設計された抽象化されたサービスです。以下を含む Qiskit Functions カタログを探索してください：
- Circuit functions：トランスパイル、エラー抑制、エラー緩和、後処理技術を含み、抽象回路と目的の測定オブザーバブルを入力として受け取るサービス。Circuit functions を使用すると、ユーザーはトランスパイルや量子ハードウェアのパフォーマンス管理を必要とせずに、新しいアルゴリズムとアプリケーションを発見できます。
- Application functions：古典から量子へのマッピング、ハードウェアへの最適化、ハードウェアでの実行、後処理まで、量子ワークフロー全体を含むサービス。ユーザーはドメイン固有の入出力で業界アプリケーションのプロトタイプを作成できます。
詳細は Qiskit Functions ドキュメントを参照してください。
プレミアム・プラン、フレックス・プラン、オンプレミス（IBM Quantum Platform API 経由）プランのメンバーは、IBM 提供のファンクションにすぐにアクセスするか、パートナー提供のファンクションのライセンスをそれらのパートナーから直接購入できます。
カタログは pip でインストールできます：
pip install qiskit-ibm-catalog